როგორ მუშაობს მოლეკულური საცრები?

მოლეკულური საცერი ფოროვანი მასალაა, რომელსაც ძალიან პატარა, ერთგვაროვანი ზომის ნახვრეტები აქვს. ის სამზარეულოს საცერის მსგავსად მუშაობს, გარდა მოლეკულური მასშტაბისა, აცალკევებს სხვადასხვა ზომის მოლეკულების შემცველ აირის ნარევებს. მხოლოდ ფორებზე პატარა მოლეკულებს შეუძლიათ გავლა; მაშინ როცა უფრო დიდი მოლეკულები იბლოკება. თუ გამოსაყოფი მოლეკულები ერთი ზომისაა, მოლეკულურ საცერს ასევე შეუძლია პოლარობის მიხედვით გამოყოფა. საცრები გამოიყენება სხვადასხვა დანიშნულებით, როგორც ტენიანობის მოსაშორებელი საშრობები და ხელს უშლის პროდუქტების დეგრადაციას.

მოლეკულური საცრების ტიპები

მოლეკულური საცრები სხვადასხვა ტიპისაა, როგორიცაა 3A, 4A, 5A და 13X. რიცხვითი მნიშვნელობები განსაზღვრავს ფორების ზომას და საცრის ქიმიურ შემადგენლობას. ფორების ზომის გასაკონტროლებლად შემადგენლობაში იცვლება კალიუმის, ნატრიუმის და კალციუმის იონები. სხვადასხვა საცრებს სხვადასხვა რაოდენობის ბადე აქვთ. აირების გამოსაყოფად გამოიყენება უფრო მცირე რაოდენობის ბადეების მქონე მოლეკულური საცერი, ხოლო სითხეებისთვის - უფრო მეტი ბადის მქონე. მოლეკულური საცრების სხვა მნიშვნელოვანი პარამეტრებია ფორმა (ფხვნილი ან მძივი), მოცულობითი სიმკვრივე, pH დონე, რეგენერაციის ტემპერატურა (აქტივაცია), ტენიანობა და ა.შ.

მოლეკულური საცერი სილიციუმის გელის წინააღმდეგ

სილიციუმის გელის გამოყენება ასევე შესაძლებელია ტენიანობის მოსაშორებლად, თუმცა ის ძალიან განსხვავდება მოლეკულური საცრისგან. ამ ორ ვარიანტს შორის არჩევისას გასათვალისწინებელია შემდეგი ფაქტორები: აწყობის ვარიანტები, წნევის ცვლილებები, ტენიანობის დონე, მექანიკური ძალები, ტემპერატურის დიაპაზონი და ა.შ. მოლეკულურ საცერსა და სილიციუმის გელს შორის ძირითადი განსხვავებებია:

მოლეკულური საცრის ადსორბციის სიჩქარე სილიკაგელისაზე მეტია. ეს იმიტომ ხდება, რომ საცერი სწრაფად გაშრობადი აგენტია.

მოლეკულური საცერი მაღალ ტემპერატურაზე სილიციუმის გელზე უკეთ ფუნქციონირებს, რადგან მას აქვს უფრო ერთგვაროვანი სტრუქტურა, რომელიც ძლიერად აკავშირებს წყალს.

დაბალი ფარდობითი ტენიანობის დროს მოლეკულური საცრის ტევადობა გაცილებით უკეთესია, ვიდრე სილიკაგელის.

მოლეკულური საცრის სტრუქტურა განსაზღვრულია და აქვს ერთგვაროვანი ფორები, ხოლო სილიკაგელის სტრუქტურა ამორფულია და აქვს მრავლობითი არარეგულარული ფორები.

როგორ გავააქტიუროთ მოლეკულური საცრები

მოლეკულური საცრების გასააქტიურებლად, ძირითადი მოთხოვნაა ზემაღალ ტემპერატურაზე ზემოქმედება და სითბო საკმარისად მაღალი უნდა იყოს ადსორბატის აორთქლებისთვის. ტემპერატურა დამოკიდებული იქნება ადსორბირებული მასალებისა და ადსორბენტის ტიპზე. ზემოთ განხილული საცრების ტიპებისთვის საჭირო იქნება 170-315°C (338-600°F) მუდმივი ტემპერატურის დიაპაზონი. ამ ტემპერატურაზე თბება როგორც ადსორბირებული მასალა, ასევე ადსორბენტი. ვაკუუმური გაშრობა ამის გაკეთების უფრო სწრაფი გზაა და მოითხოვს შედარებით დაბალ ტემპერატურას ცეცხლზე გაშრობასთან შედარებით.

გააქტიურების შემდეგ, საცრების შენახვა შესაძლებელია ორმაგად შეფუთულ პარაფილმში შეფუთულ შუშის კონტეინერში. ეს მათ ექვს თვემდე შეინარჩუნებს აქტიურ მდგომარეობაში. იმის შესამოწმებლად, აქტიურია თუ არა საცრები, შეგიძლიათ ისინი ხელთათმანებით ხელში დაიჭიროთ და წყალი დაამატოთ. თუ ისინი სრულად აქტიურია, მაშინ ტემპერატურა მნიშვნელოვნად იმატებს და ხელთათმანებითაც კი ვერ შეძლებთ მათ დაჭერას.

რეკომენდებულია დამცავი აღჭურვილობის, როგორიცაა ინდივიდუალური დამცავი აღჭურვილობის კომპლექტები, ხელთათმანები და დამცავი სათვალე, გამოყენება, რადგან მოლეკულური საცრების გააქტიურების პროცესი მოიცავს მაღალ ტემპერატურასა და ქიმიკატებთან და მათთან დაკავშირებულ რისკებთან მუშაობას.